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Lexikon der Chemie: DNA-Enzyme

DNA-Enzyme, Desoxyribozyme, katalytisch wirksame DNA-Sequenzen nichtnatürlichen Ursprungs. Durch In-vitro-Selektionsprozesse wurden verschiedene künstliche D. hergestellt, wie z. B. verschiedene Klassen von RNA-Phosphorsäureester-spaltende D., die in Gegenwart zweiwertiger Kationen (Pb2+, Zn2+, Mn2+, Mg2+ und Ca2+) wirken, und deren katalytische Geschwindigkeiten mit denen "selbstspaltender" Ribozyme vergleichbar sind. Diese D. sind sehr klein und zeigen, daß DNA-Sequenzen zusammen mit Metall-Ionen strukturell in der Lage sind, aktive Zentren in relativ kleinen Domänen auszubilden. Es wurden auch D. mit divalenten Cu2+- oder Zn2+-Cofaktoren gefunden, die die Ligation von DNA-Oligonucleotiden und die Metallierung von Porphyrinringen fördern. Weiterhin kennt man D., die ihre eigene Spaltung katalysieren. Eine Klasse der "selbstspaltenden" D. benötigt Cu2+ und Ascorbat. Wie Ribozyme binden diese D. die Substratdomäne des Moleküls über Basenkomplementierung. Die katalytische Domäne besteht aus Regionen hochkonservierter Sequenzen, die mit nur etwa 6 konservierten Nucleotiden den Kernbereich eines divalenten Metall-Ionen-abhängigen Katalysator bilden kann.

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